거듭제곱

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거듭제곱을 나타내는 aⁿ 수식과 한글 제목 아이콘

역수의 뜻과 거듭제곱의 밑·지수, 같은 밑의 곱셈·나눗셈 법칙, 루트와 무리수 및 실수의 관계를 설명합니다.

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역수

어떤 수와 곱했을 때 11이 되는 수이다. aa의 역수는 1a\dfrac{1}{a} (단, aa가 00인 경우는 제외한다.)이다.

역수 예시

33의 역수는 13\dfrac{1}{3}이다.

거듭제곱

어떤 수를 반복적으로 곱할 때 간단히 표현하는 방법이다.
ana^{n}은 11에 aa를 nn번 곱하는 것을 의미한다.
여기서 aa는 밑, nn은 지수라 하며, ana^{n}은 'aa의 nn제곱' 또는 'aa의 nn승'이라 읽는다.

거듭제곱 예시

232^{3}은 11에 22를 33번 곱하는 것을 의미하므로, 23=2^{3} ={}1×2×2×2=1 \times 2 \times 2 \times 2 ={}88이다.
232^{3}에서 22는 밑, 33은 지수라 하며, 232^{3}은 '22의 33제곱' 또는 '22의 33승'이라 읽는다.

지수 법칙

$a^{m} \times a^{n} = a^{m+n}$

  예시: 29×23=2^{9} \times 2^{3} ={}29+3=2^{9+3} ={}2122^{12}


$a^{m} \div a^{n} = a^{m-n}$

  예시: 29÷23=2^{9} \div 2^{3} ={}29−3=2^{9-3} ={}262^{6}


$(a^{m})^{n} = a^{m \times n}$

  예시: (29)3=(2^{9})^{3} ={}29×3=2^{9\times 3} ={}2272^{27}


$a^{0} = 1$

  예시: 20=12^{0} = 1, 50=15^{0} = 1


$a^{-n} ={}$$\left(\dfrac{1}{a}\right)^{n} ={}$$\dfrac{1}{a^{n}}$

  예시: 2−3=2^{-3} ={}(12)3=\left(\dfrac{1}{2}\right)^{3} ={}123\dfrac{1}{2^{3}}

루트

지수가 12\dfrac{1}{2}인 수로, 동일한 값끼리 곱했을 때 밑이 되는 수이다.
루트는 기호로 2\sqrt{\phantom{2}}로 나타내며, a\sqrt{a}는 '루트 aa'라 읽는다.

$\sqrt{a} \times \sqrt{a} ={}$$a^{\frac{1}{2}} \times a^{\frac{1}{2}} ={}$$a^{\frac{1}{2}+\frac{1}{2}} ={}$$a^{1} ={}$$1 \times a ={}$$a$

루트 예시

4\sqrt{4}를 다르게 표현해보자.


루트는 지수가 12\dfrac{1}{2}인 수로 4=412\sqrt{4} = 4^{\frac{1}{2}}이다.
4=4 ={}2×2=2 \times 2 ={}222^{2}이므로
412=(22)124^{\frac{1}{2}} = (2^{2})^{\frac{1}{2}}이다. 이때 (am)n=am×n(a^{m})^{n} = a^{m\times n}이므로
(22)12=(2^{2})^{\frac{1}{2}} ={}22×12=2^{2\times \frac{1}{2}} ={}21=2^{1} ={}1×2=1 \times 2 ={}22이다.

무리수

2\sqrt{2}와 같이 두 정수 aa, bb를 이용하여 ab\dfrac{a}{b} (단, bb는 00이 아닌 수이다.) 형태의 분수로 나타낼 수 없는 수이다.

실수

현실에 실제로 존재하는 수로, 유리수와 무리수가 이에 해당한다.

정수·유리수·무리수·실수와 자연수의 포함 관계를 나타낸 수의 분류도

적용 문항

1번 문항


거듭제곱 계산 객관식 문제와 5개 선택지

2번 문항


제곱근과 음의 지수 계산을 묻는 객관식 문제